Новости про HAMR

Благодаря HAMR новая платформа позволяет заметно увеличить ёмкости накопителей — они превысят 30 ТБ. Платформа включает прослойку из платины с сетчатой структурой и плазменной записью.

Кроме того, накопитель включает спинтронный ридер 7-го поколения, наиболее чувствительный магнитный датчик в индустрии, 12 нм интегрированный контроллер, который повышает производительность до трёх раз. Все эти изменения позволяют размещать на пластине до 3 ТБ данных, что в сумме для жёсткого диска будет означать ёмкость в 30 ТБ. Однако и это не предел, в будущем платформа позволит увеличить ёмкость до 4 ТБ и даже до 5 ТБ.

Платформа Mozaic 3+ от Seagate стартует в первом квартале 2024 года.

Технология HAMR, Heat-Assisted Magnetic Record, обеспечивает локальный подогрев диска, что позволяет увеличить плотность записываемых данных, и, как следствие, увеличить общий объём накопителя.

Компания Seagate является приверженцем этой технологии достаточно давно. И вот теперь финансовый директор компании Жинлука Романо сообщил в ходе конференции Citi 2021 Global Technology Virtual Conference, что фирма готовит второе поколение HAMR-накопителей, и хочет увеличить их выпуск.

«У нас есть 20 ТБ HAMR, которые мы начали продавать в декабре прошлого года, мы лишь производим достаточное количество, которое можем продать нашим клиентам, так что они знакомы с новыми устройствами. Мы разрабатываем второе поколение накопителей HAMR, которые будут порядка 30 ТБ. Это тот накопитель, объём которого хотим увеличить», — заявил Романо.

Правда, директор не уточнил, когда это произойдёт. Известно, что в 2025 году Seagate планирует выпустить жёсткие диски на 50 ТБ. Это значит, что второе поколение дисков HAMR появится в 2023 или начале 2024 года.

Было отмечено, что во второй половине 2021 года появится множество моделей HDD объёмом 20 ТБ, которые основаны на перпендикулярном методе записи (PMR), а также на технологии черепичной записи (SMR).

В настоящее время компания поставляет на рынок жёсткие диски объёмом 20 ТБ, изготавливаемые с применением технологии подогрева при записи, HAMR. Однако эти решения доступны избранным заказчикам в качестве компонентов для фирменных систем хранения данных Lyve.

Жёсткие диски объёмом 20 ТБ с технологией записи PMR будут предлагать усовершенствованную двумерную магнитную запись TDMR, которая годами применяется Seagate в накопителях объёмом 14 ТБ, 16 ТБ и 18 ТБ.

Фирма заявила, что уже во второй половине следующе года будет выпущен первый коммерческий жёсткий диск на основе технологии HAMR, который будет иметь объём 20 ТБ. Однако накопители объёмом 18 ТБ, содержащие по 9 пластин, будут доступны уже в начале года.

На технологию HAMR компания возлагает большие надежды. К 2023—2024 годам она планирует выпускать HDD объёмом более 30 ТБ, а в 2026 году объём винчестеров превысит 50 ТБ.

Только смущает одна деталь… Если такой винчестер выйдет из строя, то вы потеряете сразу 50 ТБ данных.

Предприятиям нужно постоянно увеличивать объёмы хранимых данных, однако винчестеры объёмом более 16 ТБ не пользуются спросом, поскольку компании боятся потерять большой объём данных, независимо от того, как часто к ним обращаются.

Несмотря на постоянно уменьшающееся количество сбоев жёстких дисков, всё равно существует риск отказа, и он увеличивается вместе с объёмом. Нынешняя точка равновесия — это 16 ТБ. Никто не хочет терять 16 ТБ информации. Безусловно, корпоративные серверы содержат десятки HDD с резервированием и RAID, но даже восстанавливать десятки терабайт на скорости 400-500 МБ/с — не лучшее занятие.

Безусловно, на рынке присутствуют накопители более 16 ТБ, однако они находят себе применение в крайне узких отраслях, а потому их распространение мало.

Будет интересно наблюдать, как эта точка равновесия будет меняться со временем, при изменении объёмов накопителей, а также природы генерируемых данных и методов их анализа.

Компания активно разрабатывает технологию магнитной записи с тепловой поддержкой, называемую HAMR (heat-assisted magnetic recording), которая позволяет значительно уплотнить данные, по сравнению с традиционной перпендикулярной записью. Подогрев значительно повышает чувствительность к изменению магнитного поля, позволяя записывать данные на небольшие участки поверхности.

Конкуренты, в лице Western Digital, хотят добиться аналогичного эффекта при помощи микроволнового воздействия (MAMR). Что касается Seagate, то первый накопитель с тепловой поддержкой компания готовит на 2020 год, и это будет первый жёсткий диск объёмом 20 ТБ. При этом компания рисует радужные прогнозы. Двумя годами позднее объём HDD должен вырасти до 36 ТБ, а в 2023 или 2024 — до 48 ТБ.

Это огромный прогресс. За четыре года, с 2016 по 2020, объём жёстких дисков вырастет в два раза, с 10 ТБ до 20 ТБ. Однако за то же время, с 2019 до 2023, компания планирует увеличить объём с 16 ТБ до 48 ТБ. Если прогресс пойдёт ожидаемым темпом, то уже к 2025 году объём винчестеров Seagate может составить 100 ТБ.

В ходе Open Compute Summit компания Seagate анонсировала выпуск нового жёсткого диска Exos X14, в котором использованы две новые технологии. Первая из них — MACH.2, представленная двумя рычагами на одном приводе, а вторая — HAMR. При вращении шпинделя со скоростью 7200 об/мин представленный диск обеспечивает скорость передачи данных в 480 МБ/с. По словам разработчиков, это на 60% быстрее большинства 15000-оборотных винчестеров. В будущем же обе технологии найдут себе место и в потребительских накопителях.

Технология Heat Assisted Magnetic Recording, или HAMR, предусматривает наличие на каждой головке лазера. Его тепло разогревает поверхность до 400° C за доли секунды и позволяет сохранить 2 Тб данных на квадратный дюйм магнитной поверхности. Всё вместе это означает увеличение объёмов накопителей до 20 ТБ. У технологии полно скептиков, но в Seagate уверяют, что постоянный нагрев пластины не скажется на надёжности хранения данных. Так, накопители Exos способны передавать данные в течение 6000 часов, или 3,2 ПБ, что в 20 раз больше промышленных стандартов на записывающие головки.

Сейчас диски Exos уже испытываются у крупнейших партнёров Seagate, в частности, Baidu. О цене на них пока ничего не известно, но в продаже они должны появиться летом этого года.

Маркетологи уверены, что уже к концу этого года компания выпустит первый накопитель с перпендикулярной записью (PMR) объёмом 12 ТБ, а в следующем году стоит ожидать моделей ёмкостью 18 ТБ.

Модели винчестеров с технологией SMR объёмом 12 ТБ должны появиться в 4 квартале 2017 или начале 2018 года. Эта технология придёт на смену традиционной PMR после её устаревания. Потребители могут избегать таких накопителей, поскольку они будут даже медленнее, чем PMR.

Что касается TDMR технологии, то винчестеры на её основе также ожидаются в этом году. Данная технология должна повысить плотность записи на 5—10%, по сравнению с PMR.

Основные усилия в разработке будут направлены на HAMR, поскольку эта технология обещает обеспечить плотность записи в 5 ТБ на квадратный дюйм. В Seagate рассчитывают выпустить первый HDD по данной технологии в начале 2018 года.

«Аналитики предсказывают, что к 2020 году будет создано 25 триллионов гигабайт новых данных, а размер среднего домашнего хранилища в США к 2016 году достигнет 3,3 ТБ», — заявил Виллиам Кэин, вице-президент WD по технологии. И именно поэтому его компания и представила новый винчестер с технологией HAMR, которая станет «ключевым шагом на пути миграции».

К сожалению, разработчики не представили подробных сведений о жёстком диске с технологией записи HAMR, однако продемонстрировали ноутбук, работающий с таким приводом, что означает, что платформа уже готова.

Технология HAMR может предложить решение по увеличению окружающей плотности магнитно записываемых данных на высокостабильных носителях, используя для этого лазерный подогрев. Технология устойчиво сжимает биты данных, кратковременно нагревая поверхность диска в процессе записи данных магнитной головкой. Данный метод может увеличить объём записываемых данных до 5 раз.

О том, когда же эти винчестеры увидят свет пока неизвестно, но очевидно, что это произойдёт довольно скоро.

Пока технология находится лишь на демо этапе, и известно, что она основана на технологии HAMR или магнитной технологии записи при помощи тепла. Она позволяет Seagate хранить целых 2 миллиона линейных битов на дюйм или 1 терабит на квадратный дюйм, что на 55% больше существующего потолка производителя, равного 620 Гб на кв. дюйм.

В Seagate говорят, что первое поколение жёстких дисков, изготовленных по технологии HAMR, будет иметь объём равный 6 ТБ для 3,5” накопителей и 2 ТБ для 2,5”. Однако в течение ближайших 10 лет, усовершенствовав технологию, компания надеется выпустить винчестеры ёмкостью от 30 до 60 ТБ для 3,5” устройств.

На данный момент Seagate не анонсировали дату выхода винчестеров по технологии HAMR, однако большинство экспертов полагают, что компании потребуется значительно переработать все механизмы HDD, при этом вряд ли им это удастся сделать в течение ближайших нескольких лет. Так что жёсткие диски большей ёмкости, которые будет выпускать компания в ближайшее время, будут являться эволюцией современных технологий.